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I componenti preassemblati sono stati sollevati sopra lo stadio utilizzando una gru cingolata da 600 tonnellate. Immagine: Real Madrid

Il progetto del nuovo stadio è frutto di uno sviluppo congiunto dello studio di architettura tedesco Gerkan, Marg und Partner, del partner di progetto spagnolo L35 Arquitectos, Ribas & Ribas Arquitectos, nonché dello studio di ingegneria partner Schlaich Bergermann e di INES Consulting Engineers.

Oltre alla facciata scultorea, composta da ampie nervature diagonali in acciaio inossidabile con diversi gradi di trasparenza, il campo retrattile e uno schermo LED a 360 gradi che corre lungo il bordo del tetto, il nuovo stadio Bernabéu comprende anche la struttura del tetto apparentemente "galleggiante" con tetto interno completamente retrattile.

Il costruttore di carpenteria metallica spagnolo Horta Coslada è stato incaricato di eseguire i lavori di costruzione per tre di questi elementi di design. L'azienda è specializzata in progetti grandi e complessi come ponti, stadi, infrastrutture e grattacieli.

Per il tetto dello stadio Santiago Bernabéu, Horta Coslada ha lavorato un totale di 13.000 tonnellate di acciaio, di cui 3.100 tonnellate erano acciaio ad alta resistenza S690QL1 di Dillinger in spessori di lamiera da 10 a 120 mm. Questa maggiore resistenza significa che possono essere prodotti design più leggeri e sottili che altrimenti non sarebbero possibili strutturalmente.

Le traverse principali, ciascuna larga 6 m, sono state sollevate nello stadio e poi imbullonate insieme per creare una campata totale di 176 m. Immagine: Real Madrid

Secondo Dillinger, il peso inferiore dei componenti non solo consente l'uso di elementi strutturali più grandi, ma apre anche nuove opportunità architettoniche. Il tetto dello stadio Santiago Bernabéu ha utilizzato l'acciaio noto come S690, comunemente utilizzato nel campo della costruzione di gru. Tuttavia, non viene utilizzato molto spesso nelle applicazioni di costruzione in acciaio e, anche in quel caso, solo in piccoli tonnellaggi. Sulla base delle stime fornite da Alejandro Otero Gutièrrez, CEO di Horta Coslada, nessun progetto europeo ha mai elaborato una quantità così grande di S690 come quella utilizzata per questo progetto.

Strategia di costruzione del tetto

L'appaltatore generale incaricato dal Real Madrid, Fomento de Construcciones y Contratas (FCC), ha collaborato con Horta Coslada per sviluppare una strategia di costruzione che prevedeva l'assemblaggio delle enormi traverse necessarie per la struttura del tetto all'esterno dello stadio. L'elemento centrale di questa strategia era una piattaforma temporanea alta sei metri, posizionata di fronte all'ingresso ovest dello stadio, sulla quale erano pre-assemblati tutti i componenti del tetto.

I piani originali degli ingegneri per il tetto principale si basavano sul principio della ruota a raggi leggera. Questo comprende un anello di tensione interno che deve essere collegato tramite 44 cavi radiali a un anello di pressione esterno e poggiare su stabilizzatori in acciaio della struttura perimetrale esistente.

Unione dei componenti delle traverse sopra lo stadio. Immagine: Real Madrid

Tuttavia, la FCC ha deciso di rinunciare a questa costruzione di cavi leggeri e di sostituirla con un sistema più convenzionale che utilizza quattro capriate principali a traliccio in acciaio che sostengono l'intero tetto dello stadio. I supporti principali sono le traverse nord e sud, ciascuna larga 6 m e lunga circa 176 m.

Questi elementi chiave del tetto hanno avuto anche un ruolo fondamentale per l'intero processo di assemblaggio. Durante i lavori di costruzione, hanno reso possibile il pre-assemblaggio degli altri componenti del tetto sulla piattaforma esterna allo stadio. Le due capriate principali sono state prodotte interamente in acciaio ad alta resistenza S690 in una struttura a traliccio e pesano ciascuna quasi 1.500 tonnellate. Poggiano su soli quattro punti, o meglio colonne, due delle quali sono state costruite ex novo.

"Questa struttura è stata possibile solo grazie all'utilizzo dell'acciaio S690, un acciaio leggero con un limite di snervamento estremamente elevato", ha affermato Alejandro Otero Gutiérrez, CEO di Horta Coslada.

La struttura del tetto del Santiago Bernabéu è stata possibile solo grazie all'impiego dell'acciaio premium ad alta resistenza S60QL1. Immagine: Real Madrid

“Il risparmio di peso, che poteva essere ottenuto solo in questo modo, è stata la chiave del successo dell'intera struttura. Rispetto ad altre soluzioni, siamo stati in grado di utilizzare circa il 40% in meno di acciaio grazie alle proprietà di questo grado speciale.�

Circa un terzo dell'intera struttura del tetto dello stadio Santiago Bernabéu è stata realizzata in S690 fornito da Dillinger. Grazie all'uso del materiale S690, il tetto ha utilizzato acciaio che pesava 12.000 tonnellate anziché 20.000 tonnellate.